在当前错综复杂的国际形势下,一个国家在航空航天领域的发展越来越成为该国是否为强国大国的标志。随着国家在航空航天领域的不断探索与发展,飞行器设计在国防工业领域愈来愈受重视。飞行器外形设计是整个设计过程中的重要模块之一,其设计的优良程度会直接影响飞行器的机动性、隐身性等性能。飞行器外形设计是以气动分析得到的飞行器流场数据为基础,利用外形参数化算法来生成飞行器的三维模型,过程中,通常需要反复修正,要求生成的模型表面平滑,能精确的描绘局部细节信息,该工作完成质量的优良程度直接影响着总体项目的进度。因此,研究快速、精确的生成飞行器三维外形模型算法并将其准确完整的显示出来具有实际的工程意义。CST参数化算法与其他外形参数化方法相比具有设计变量少、可调节、精度高、设计空间广、可产生光滑的几何外形,以及较好的鲁棒性等优点。B样条结合CST参数化方法能增强对外形局部几何特性的描述能力,但由于B样条的基函数是分段函数,不能运用解析式进行统一表达,其计算量会随着阶数的增加急剧上升。针对B样条在高阶数计算量大的缺点,本文的研究工作如下:(1)提出基于向量扩展的B样条基函数来改造形状类别函数的方法,文中详细阐述使用向量扩展法代替de Boor-Cox递推定义法优化CST参数化方法中的Bezier多项式的计算过程,结果证明该方法不仅提高了翼型优化设计效率,而且还增强了对翼型参数化局部精确性的控制能力,也扩展了参数化方法的设计空间,同时使得k次B样条非零值的计算效率提高了2k+1倍。(2)设计并实现了一个准确、高效、实时在线可交互的飞行器外形可视化系统。该系统集成了常见飞行器外形参数化算法,可根据用户配置的参数及选择的算法动态生成飞行器三维外形,并可实时进行3D效果展示,同时支持飞行器模型数据的生成、存储、导入及导出功能便于对数据进行管理及复用。